Make your own free website on Tripod.com

Contoh Proyek Ilmiah
Home Up

Halaman Judul

 

 

Daftar Isi

 

 

Abstrak

 

Pendahuluan

Dalam sistem tatasurya (Galileo, 1650) bumi berevolusi mengelilingi matahari dengan waktu revolusi satu tahun. Bersamaan dengan gerak revolusi, bumi juga berotasi terhadap sumbunya dengan waktu rotasi satu hari. Rotasi bumi terhadap sumbu inilah yang menghasilkan siang dan malam. Telah diketahui bahwa sumbu rotasi bumi ternyata tidak tepat sejajar atau tegak lurus terhadap bidang revolusi bumi, melainkan membentuk sudut sekitar 66,5 derajat terhadap bidang revolusi (Tom and Jerry, 1854). Sebagai akibatnya dalam selang waktu satu tahun terjadi pergantian musim. Dalam satu tahun pada daerah sub-tropis terjadi empat macam musim, sedangkan pada daerah ekuator terjadi dua macam musim.    

Pada sebagian besar daerah di bumi, selama setengah hari (dari pagi hingga sore) suhu udara umumnya berubah cukup besar, tetapi perubahan suhu dari hari yang satu ke hari berikutnya pada waktu yang sama umumnya relatif kecil. Meskipun demikian, pada daerah-daerah tertentu suhu berubah secara signifikan dalam satu tahun sehingga menghasilkan berbagai musim (Bagong, 2004). Hal ini umumnya terjadi pada daerah-daerah dengan garis lintang yang besar (daerah sub-tropis) dan tidak teramati pada daerah-daerah di dekat ekuator. Di daerah ekuator perubahan suhu pada waktu yang sama tetapi pada hari yang berbeda dapat dikatan kecil sekali. Perubahan suhu yang signifikan hanya terjadi selama setengah hari (dari pagi hingga sore). Hal ini menarik untuk diselidiki penyebabnya: mengapa suhu udara yang dipanaskan oleh sinar matahari berubah cukup signifikan dalam rentang waktu dari pagi hingga sore, padahal jarak bumi ke matahari dalam rentang waktu tersebut dapat dianggap konstan? 

Karena selama rentang waktu dari pagi hingga sore hari posisi matahari berubah maka sebelum dilakukan eksperimen untuk mengetahui penyebab perubahan suhu udara maka diajukan hipotesis bahwa suhu udara meningkat dengan membesarnya sudut posisi matahari. Untuk menguji hipotesis ini akan dilakukan eksperimen yang dilakukan pada daerah ekuator dan dilakukan selama sepuluh hari dalam bulan Maret. 

 

 

Pelaksanaan Eksperimen dan Data

Eksperimen pengukuran sudut posisi matahari dan suhu udara

Tujuan eksperimen

    Untuk menentukan hubungan antara sudut posisi matahari dan suhu udara di daerah ekuator.

Bahan

  • papan softboard

  • kawat lurus (jeruji) vertikal (10 cm)

  • benang 

  • paku 

  • busur derajat

  • jam  

  • termometer

Prosedur pelaksanaan eksperimen

    Pada hari-hari yang cerah (tanpa awan) lakukan percobaan berikut:

  1. Rangkai bahan-bahan di atas seperti pada gambar; kawat vertikal di tengah papan softboard.

  2. Tandai tempat-tempat yang arahnya ke puncak kawat vertikal membentuk sudut 30, 40, 50, ..., 90, 80, 70, ..., 30 derajat terhadap horizontal sebagai titik A, B, C, ..., G, H, I, ..., N.

  3. Letakkan rangkaian alat di tempat terbuka yang langsung terkena sinar matahari.

  4. Catat suhu udara dan waktu ketika ujung bayangan kawat vertikal berimpit dengan titik A, B, C, ..., N.

  5. Ulangi langkah 1 - 5 di atas di tempat yang sama selama 10 hari (tidak harus berurutan). Pada setiap percobaan jangan lupa mencatat tanggal pengambilan data. 

 

Data

 

  Sudut posisi matahari  

 (derajat)

Waktu 

    (rata-rata)    

 Rata-rata suhu udara  

(derajat Celcius)

30 08:12 29,2
40 08.45 30,2
50 09:23 31,0
60 10:03 32,7
70 10:47 33,4
80 11:36 33,9
90 12:27 34,3
80 13:15 34,1
70 13:57 33,7
60 14:38 33,0
50 15:15 31,2
40 15:47 30,5
30 16:19 29,4

 

Kesimpulan

    Berdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan di daerah ekuator selama 10 hari pada bulan Maret, ternyata bahwa suhu udara meningkat dengan bertambahnya sudut posisi matahari dan mencapai maksimum pada saat sudut posisi matahari 90 derajat. Hal ini sesuai dengan hipotesis yang diajukan. Meskipun jarak bumi ke matahari dapat dianggap konstan namun pemanasan udara oleh sinar matahari terkait dengan volume udara dalam atmosfer yang dilalui oleh sinar matahari. Untuk sejumlah sinar matahari yang sama, pemanasan efektif terjadi jika arah sinar matahari vertikal (sudut posisi matahari 90 derajat) karena tebal (tinggi) udara yang dilewati sinar minimum sehingga volume udara juga minimum pula. Akibatnya kenaikan suhu akibat pemanasan mencapai maksimum.

 

 

Ucapan terima kasih (jika ada)

    Penulis menyampaikan terima kasih kepada Kepala Laboratorium Alphaomega yang telah menyediakan peralatan yang digunakan dalam eksperimen ini. Terima kasih juga disampaikan kepada Prof. Kyai Moto dan Prof Takasimurah yang telah memberikan saran dan bantuan yang amat berarti sehingga proyek ini dapat diselesaikan.

 

 

Daftar Pustaka

  1. Bagong, S. (2004). Musim Pancawarna di daerah sub-tropik. www.SemarBagong.com

  2. Galileo, G. (1650). Solar System and the Universe. Journal of cosmology 65: 10 - 15.

  3. Tom, C and Jerry, M. (1854). Fundamental theory of solar system. McGrawHill. New York. hal 123.

 

Kembali ke atas